Question

有A、B、C、D、E五种元素，其相关信息如表：

元素	相关信息
A	A原子的1s轨道上只有1个电子
B	B是电负性最大的元素
C	C基态原子的2p轨道中有3个未成对电子
D	D是主族元素且与E同周期，其最外能层上有2个运动状态不同的电子
E	E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物

请回答下列问题：

（1）写出E元素原子基态时的电子排布式_______________。

（2）C元素的第一电离能比氧元素的第一电离能_______________ (填“大”或“小”) 。

（3）CA₃分子中C原子的杂化类型是_______________。

（4）A、C、E三种元素可形成[E(CA₃)₄]²⁺，其中存在的化学键类型有____(填序号)；

①配位键  ②金属键  ③极性共价键  ④非极性共价键  ⑤离子键  ⑥氢键

若[E(CA₃)₄]²⁺具有对称的空间构型，且当[E(CA₃)₄]²⁺中的两个CA₃被两个Cl⁻取代时，能得到两种不同结构的产物，则[E(CA₃)₄]²⁺的空间构型为____________ (填序号)。

a.平面正方形            b.正四面体            c.三角锥形            d.V形

（5）B与D可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示，其中D离子的配位数为_______________，若该晶体的密度为a g·cm⁻³，则该晶胞的体积是_____________cm³(写出表达式即可)。

Answer

1s22s22p63s23p63d104s1 大 sp3 ①③ a 8

【解析】

A原子的1s轨道上只有1个电子，则A为H元素；B是电负性最大的元素，则B为F元素；C基态原子的2p轨道中有3个未成对电子，即核外电子排布为1s22s22p3，则C为N元素；E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物，则E为Cu元素；D是主族元素且与E同周期，其最外能层上有2个运动状态不同的电子，则为Ca元素；

A原子的1s轨道上只有1个电子，则A为H元素；B是电负性最大的元素，则B为F元素；C基态原子的2p轨道中有3个未成对电子，即核外电子排布为1s22s22p3，则C为N元素；E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物，则E为Cu元素；D是主族元素且与E同周期，其最外能层上有2个运动状态不同的电子，则为Ca元素；

（1）Cu元素原子基态时的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1；

（2）N元素原子的2p轨道为半充满，结构较稳定，则N元素的第一电离能比氧元素的第一电离能大；

（3）NH3分子中N原子含有一个孤电子对、N与H原子形成3个σ键，则其杂化类型是sp3；

（4）[Cu(NH3)4]2+为配离子，其中Cu2+离子与NH3分子形成配位键，NH3分子中N、H原子间为极性共价键，答案选①③；[Cu(NH3)4]2+形成4个配位键，且具有对称的空间构型，则可能为平面正方形或正四面体，若为正四面体，[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl−离子取代后，只有一种结构，所以应为平面正方形，答案选a；

（5）由晶胞结构图可知，Ca2+的配位数为8；根据均摊法，晶胞中含有4个Ca2+离子和8个F−离子，根据= ，则V= = cm3。